CN101334976A - 用于嵌入式系统的高分辨率数字液晶屏的gui优化方法 - Google Patents

用于嵌入式系统的高分辨率数字液晶屏的gui优化方法 Download PDF

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CN101334976A CNA2008100634410A CN200810063441A CN101334976A CN 101334976 A CN101334976 A CN 101334976A CN A2008100634410 A CNA2008100634410 A CN A2008100634410A CN 200810063441 A CN200810063441 A CN 200810063441A CN 101334976 A CN101334976 A CN 101334976A
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卜佳俊
陈纯
杨智
黄辉
谢金融
柏琦峰
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Abstract

本发明公开了一种用于嵌入式系统的高分辨率数字液晶屏的GUI优化方法。用DMA优化直线及矩形绘制、用DMA优化扫描线算法和用DMA优化图像旋转操作。本发明使用DMA对嵌入式GUI进行优化，从而更合理的利用硬件资源，进而取得优化的GUI绘图性能。本发明更合理的利用硬件资源，进而取得优化的GUI绘图性能，实现使得Blackfin嵌入式平台的GUI性能大大提高，实现的方法简便，易于软件实现，且使用操作系统提供的帧缓存设备文件，不依赖于液晶屏设备。

Description

用于嵌入式系统的高分辨率数字液晶屏的GUI优化方法
技术领域
本发明涉及在基于Blackfin处理器嵌入式系统，尤其是涉及一种用于嵌入式系统的高分辨率数字液晶屏的GUI优化方法。
背景技术
嵌入式GUI是嵌入式系统的一个重要组成部分。与PC上的操作系统不同，由于嵌入式系统本身硬件的条件限制，常用的PC机的GUI系统不适合在嵌入式系统上运行，因此产生了许多基于嵌入式系统尤其是嵌入式Linux的GUI。
目前的嵌入式GUI产品主要有OpenGUI、Microwindows、QT/Embedded、MiniGUI等等。这些GUI主要适用于分辨率较小的显示设备，对于高分辨率液晶显示设备来说，还不能很好的发挥Blackfin处理器的性能。因此有必要对基于Blackfin处理器的嵌入式GUI，进行专门的优化。
现有的嵌入式GUI中，对直线及矩形绘制还是使用循环对内存地址进行赋值等简单的内存访问方法，并没有使用DMA进行访问，现有的嵌入式GUI绘制方法在内存访问速度、地址计算方法以及循环效率方面都有待于进一步提高。
现有的嵌入式GUI中，区域填充操作主要使用了扫描线算法，在对扫描线进行填充时，依然使用循环通过指针对内存进行赋值，使用循环通过指针对内存进行赋值的方法在填充时需要等待填充完成才能进行下一步计算，通过使用DMA可以使赋值和计算操作到达一定程度的并行执行，从而提高程序效率。
现有的嵌入式GUI中，对图像旋转操作主要使用双重循环对内存进行访问，达到旋转图像的目的，这仍然需要消耗大量的CPU时间，现有的嵌入式GUI对图像旋转操作效率也有进一步提高的空间。
发明内容
本发明的目的在于提供一种用于嵌入式系统的高分辨率数字液晶屏的GUI优化方法，针对Blackfin嵌入式处理器，对嵌入式GUI的性能进行优化。
本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：
(1)用DMA优化直线及矩形绘制，在绘制水平或垂直直线时，使用Blackfin处理器提供的内存二维DMA功能来拷贝像素；内存源地址中存放填充颜色的RGB值，内存目标地址存放需要绘制的直线及矩形区域；
(2)用DMA优化扫描线算法，对于第一条扫描线，当计算好需要填充的区间为AB区间后，设置并开启DMA控制器，DMA控制器的起始地址为A像素点的内存地址，长度为AB点距离；然后开始计算下一条扫描线与多边形的交点，在计算的同时，DMA已经开始进行填充，当第二条扫描线计算好交点为CD点后，等待AB区间填充完成，然后开始进行CD区间的填充，并计算下一条扫描线；
(3)用DMA优化图像旋转操作。
本发明具有的有益效果是：
更合理的利用硬件资源，进而取得优化的GUI绘图性能，实现使得Blackfin嵌入式平台的GUI性能大大提高，实现的方法简便，易于软件实现，且使用操作系统提供的帧缓存设备文件，不依赖于液晶屏设备。
附图说明
图1表示液晶屏的像素区域。
图2表示DMA填充扫描线的图示。
具体实施方式
下面结合附图和实施例对本发明作进一步说明。
(1)用DMA(直接内存访问技术)优化直线及矩形绘制，在绘制水平或垂直直线时，使用Blackfin处理器提供的内存二维DMA功能来拷贝像素；内存源地址中存放填充颜色的RGB值，内存目标地址存放需要绘制的直线及矩形区域，假如像素格式为24位色，对于内存目的地址，矩形左上角像素地址：addr＝fb_base+(Y×fb_width+X)×3，fb_width为液晶屏像素宽度，X、Y分别为填充区域左上角的横、纵坐标，如图1所示。水平或垂直直线看成是高度或宽度为1的矩形区域，可以用矩形绘制的函数来完成，还需要设置DMA中断处理函数，并在中断函数中设置一个全局变量，用以标记DMA的执行情况，对于区域拷贝，只需要修改内存源的参数配置，配置好内存源宽度、高度和地址，就可以实现区域拷贝功能；
(2)用DMA优化扫描线算法，对于第一条扫描线，当计算好需要填充的区间为AB区间后，设置并开启DMA控制器，DMA控制器的起始地址为A像素点的内存地址，长度为AB点距离；然后开始计算下一条扫描线与多边形的交点，在计算的同时，DMA已经开始进行填充，当第二条扫描线计算好交点为CD点后，等待AB区间填充完成，然后开始进行CD区间的填充，并计算下一条扫描线；如图2所示。
(3)用DMA优化图像旋转操作。假设要把源矩阵中的一块正方形区域进行一次90度的旋转操作，只需设置源DMA控制器使用二维DMA，起始地址为正方形区域的左上角像素地址，目的地址为正方形右上角像素地址，目的DMA控制器的X_COUNT＝d，X_MODIFY＝d，Y_COUNT＝d，Y_MODIFY＝-d×(d-1)-1，公式中d为正方形边长，那么进行一次DMA操作，即可完成正方形的旋转。
本优化方法必须基于Blackfin处理器，并使用较大分辨率的液晶显示设备才能体现较好的优化结果。建议使用7寸以上的液晶屏幕，分辨率最好在800×600以上。

Claims (1)

1.一种用于嵌入式系统的高分辨率数字液晶屏的GUI优化方法，其特征在于：
(1)用DMA优化直线及矩形绘制，在绘制水平或垂直直线时，使用Blackfin处理器提供的内存二维DMA功能来拷贝像素；内存源地址中存放填充颜色的RGB值，内存目标地址存放需要绘制的直线及矩形区域；
(2)用DMA优化扫描线算法，对于第一条扫描线，当计算好需要填充的区间为AB区间后，设置并开启DMA控制器，DMA控制器的起始地址为A像素点的内存地址，长度为AB点距离；然后开始计算下一条扫描线与多边形的交点，在计算的同时，DMA已经开始进行填充，当第二条扫描线计算好交点为CD点后，等待AB区间填充完成，然后开始进行CD区间的填充，并计算下一条扫描线；
(3)用DMA优化图像旋转操作。
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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN101667123B (zh) * 2009-09-24 2013-05-08 中兴通讯股份有限公司 一种不规则窗口实现方法及装置

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Date Code Title Description
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PB01 Publication
C10 Entry into substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
C02 Deemed withdrawal of patent application after publication (patent law 2001)
WD01 Invention patent application deemed withdrawn after publication

Open date: 20081231